優(yōu)質(zhì)高純硫酸加熱至290℃分解放出部分三氧化硫，直至酸的濃度降到98.3%為止，這時(shí)硫酸為恒沸溶液，沸點(diǎn)為338°C。無(wú)水硫酸體現(xiàn)酸性是給出質(zhì)子的能力，純硫酸仍然具有很強(qiáng)的酸性，98%硫酸與純硫酸的酸性基本上沒有差別，而溶解三氧化硫的發(fā)煙硫酸是一種超酸體系，酸性強(qiáng)于純硫酸，但是廣泛存在一種誤區(qū)，即稀硫酸的酸性強(qiáng)于濃硫酸，這種想法是錯(cuò)誤的。的確，稀硫酸開始的時(shí)候電離完全，產(chǎn)生大量的水合氫離子H3O+；但是濃硫酸和水一樣，自身自偶電離會(huì)產(chǎn)生一部分硫酸合氫離子H3SO4+，正是這一部分硫酸合質(zhì)子，導(dǎo)致純硫酸具有非常強(qiáng)的酸性，雖然少，但是酸性卻要比水合質(zhì)子強(qiáng)得多，所以純硫酸的哈米特酸度函數(shù)高達(dá)-12.0。

在硫酸溶劑體系中，H3SO4+經(jīng)常起酸的作用，能質(zhì)子化很多物質(zhì)產(chǎn)生離子型化合物：

NaCl+ H2SO4==NaHSO4+HCl（不加熱都能很快反應(yīng)）

KNO3+ H2SO4→K++HSO4-+HNO3

HNO3+ H2SO4→NO2++H3O++2HSO4-

CH3COOH+ H2SO4→CH3C(OH)2++HSO4-

HSO3F+ H2SO4→H3SO4++SO3F-（氟磺酸酸性更強(qiáng)）

上述與HNO3的反應(yīng)所產(chǎn)生的NO2+，有助于芳香烴的硝化反應(yīng)。